Климат Сочи субтропический океанический климат (Cfa согласно классификации климата Кёппена)[1], с тёплой дождливой зимой и влажным, но солнечным летом. Среднегодовая температура — 15,3 °C. Среднегодовое количество осадков — 1644 мм. Зона морозостойкости — 9a/9b.
Территория города-курорта Сочи охватывает большую часть южного склона Кавказа от берега Чёрного моря до вершин Главного Кавказского хребта высотой до 3500 метров над уровнем моря[2][3]. Поэтому в Сочи можно выделить несколько природно-климатических зон[4]:
Прибрежная зона Сочи, как и весь участок российского черноморского побережья южнее Туапсе, расположена в зоне влажных субтропиков, что сильно отличает этот регион от более северного участка побережья от Анапы до Туапсе, где господствует типичный полусухой средиземноморский климат. Главные черты климата — сухое лето и влажная зима - свойственны средиземноморской климатической зоне, однако, в отличие от неё зимний период на Западном Кавказе характеризуется периодической неустойчивостью, связанной со вторжением холодных воздушных масс. Климат очень влажный, подобный сочинскому наблюдается в соседней Абхазии, на побережье Хорватии, Черногории и Албании, а также на востоке Китая, юге Республики Корея, в Японии (кроме острова Хоккайдо) и на юго-востоке США (штаты Миссисипи, Луизиана, Алабама, Джорджия, а также Флорида). Максимум осадков приходится на зимний период времени года, преимущественно в виде дождя, реже — снега. Зима тёплая, лето жаркое и влажное. Подобный тип климата благоприятен для культивации разного рода субтропических и умеренных культур. Поскольку Сочи расположен на северной границе субтропиков, зимой здесь возможны заморозки и снегопады[4].
Наиболее тёплый месяц года — август. Самым холодным месяцем является февраль. Однако в отдельные годы самым холодным может быть даже январь, март или декабрь (редко). Количество ясных дней в году — 51 при учёте общей облачности или 139 при учёте нижней облачности.
Среднегодовая температура воздуха в Сочи, по данным многолетних наблюдений, составляет 14,2 °C. По данным десятилетних наблюдений (2014 - 2023), среднегодовая температура воздуха в Сочи составляет 15,3 °C. Возрастающие данные отражают глобальное потепление в Сочи.
Самые холодные месяцы в городе — январь и февраль со средней температурой 6,0 °C. Самый тёплый месяц — август, его среднесуточная температура составляет 23,6 °C, средняя температура июля — 23,3 °C. Сравнительно небольшая амплитуда среднесуточных температур января и августа (17,6 °C) характерна для субтропиков. Самая высокая температура, отмеченная в Сочи за весь период наблюдений, +39,4 °C (30 июля 2000 года), а самая низкая −13,4 °C (25 января 1892 года). В XXI веке абсолютный минимум составляет −7,3 °C (4 января 2016 года)[5].